ഒരു കാലാവസ്ഥാ വെള്ളിരേഖ, അത് നിലവിലില്ലായിരിക്കാം
ദശാബ്ദങ്ങളായി, കാലാവസ്ഥാ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ദക്ഷിണ സമുദ്രത്തെക്കുറിച്ച് ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ ശുഭാപ്തിവിശ്വാസമുള്ള ഒരു സിദ്ധാന്തം മുറുകെ പിടിച്ചിരുന്നു: ആഗോള താപനില ഉയരുകയും അന്റാർട്ടിക് ഹിമാനികൾ ഉരുകുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, മഞ്ഞിൽ കുടുങ്ങിയ ഇരുമ്പ് ചുറ്റുമുള്ള വെള്ളത്തിലേക്ക് പുറത്തുവിടും, ഇത് സൂക്ഷ്മ ആൽഗകളുടെ വലിയ പൂക്കളെ വളർത്തുന്നു. ഈ ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടൺ പിന്നീട് വളരുമ്പോൾ അന്തരീക്ഷത്തിൽ നിന്ന് കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ആഗിരണം ചെയ്യും, ഇത് ഹരിതഗൃഹ വാതക ഉദ്വമനത്തിന്റെ ചൂടാക്കൽ ഫലങ്ങളെ ഭാഗികമായി നികത്താൻ കഴിയുന്ന ഒരു സ്വാഭാവിക നെഗറ്റീവ് ഫീഡ്ബാക്ക് ലൂപ്പ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു. കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന്റെ ഭയാനകമായ കണക്കുകൂട്ടലിൽ, പ്രകൃതിക്ക് നൽകാൻ കഴിയുന്ന ചുരുക്കം ചില സ്വയം-തിരുത്തൽ സംവിധാനങ്ങളിൽ ഒന്നായിരുന്നു അത്.
പുതിയ ഗവേഷണം ഇപ്പോൾ ഈ ആശ്വാസകരമായ വിവരണത്തെ വെല്ലുവിളിക്കുന്നു. ദക്ഷിണ സമുദ്രത്തെക്കുറിച്ച് പഠിക്കുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇരുമ്പ് വളപ്രയോഗ സിദ്ധാന്തത്തിൽ കാര്യമായ പ്രശ്നങ്ങൾ കണ്ടെത്തി, ഈ പ്രക്രിയ മുമ്പ് അനുമാനിച്ചതിനേക്കാൾ കാർബൺ സിങ്ക് എന്ന നിലയിൽ വളരെ കുറഞ്ഞ ഫലപ്രാപ്തിയുള്ളതാണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ദീർഘകാല താപന പ്രവചനങ്ങളിൽ ഇരുമ്പ് വളപ്രയോഗത്തെ ഒരു ലഘൂകരണ ഘടകമായി ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുള്ള കാലാവസ്ഥാ മോഡലുകൾക്ക് ഈ കണ്ടെത്തലുകൾക്ക് പ്രധാന പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാകും.
സിദ്ധാന്തം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കാനായിരുന്നു
ഇരുമ്പ് വളപ്രയോഗ സിദ്ധാന്തം ഒരു സുസ്ഥാപിത നിരീക്ഷണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്: ദക്ഷിണ സമുദ്രത്തിലെ വലിയ പ്രദേശങ്ങൾ ശാസ്ത്രജ്ഞർ "ഉയർന്ന പോഷകങ്ങൾ, കുറഞ്ഞ ക്ലോറോഫിൽ" മേഖലകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ വെള്ളത്തിൽ ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടൺ വളർച്ചയ്ക്ക് ആവശ്യമായ നൈട്രജൻ, ഫോസ്ഫറസ്, മറ്റ് പോഷകങ്ങൾ എന്നിവ ധാരാളമായി അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, പക്ഷേ ആൽഗകളുടെ ജനസംഖ്യ അതിശയകരമാംവിധം ചെറുതായി തുടരുന്നു. പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ഘടകം, ഗവേഷകർ നിർണ്ണയിച്ചത്, ഇരുമ്പ് ആണ് - ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടണിന് വളരെ കുറഞ്ഞ അളവിൽ ആവശ്യമുള്ള ഒരു സൂക്ഷ്മ പോഷകം, പക്ഷേ ഭൂഖണ്ഡത്തിലെ പൊടി സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന് വളരെ അകലെയുള്ള ഈ വിദൂര സമുദ്രജലത്തിൽ ഇത് വളരെ കുറവാണ്.
അന്റാർട്ടിക് ഹിമാനികളിൽ അവയുടെ രൂപീകരണ സമയത്ത് അടിത്തട്ടിൽ നിന്ന് ഉരച്ചെടുത്ത ഇരുമ്പ് കണികകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഹിമാനികൾ മഞ്ഞുമലകളെ വേർപെടുത്തുകയും അവയുടെ അരികുകളിൽ ഉരുകുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, ഈ ഇരുമ്പ് ചുറ്റുമുള്ള സമുദ്രത്തിലേക്ക് പുറത്തുവിടും. കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന് കീഴിലുള്ള ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ ഉരുകൽ ദക്ഷിണ സമുദ്രത്തിലേക്ക് വർദ്ധിച്ച അളവിൽ ഇരുമ്പ് എത്തിക്കുമെന്നും, പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തിലൂടെ അന്തരീക്ഷത്തിലെ CO2 കുറയ്ക്കുന്ന വലിയതും കൂടുതൽ പതിവായതുമായ ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടൺ പൂക്കളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുമെന്നും സിദ്ധാന്തം പ്രവചിച്ചു.
ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടൺ മരിക്കുകയും സമുദ്രത്തിന്റെ അടിത്തട്ടിലേക്ക് മുങ്ങുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, അവ ആഗിരണം ചെയ്ത കാർബണിനെ ജൈവ പമ്പ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയിലൂടെ അവയോടൊപ്പം കൊണ്ടുപോകുന്നു. കാർബൺ ആഴക്കടലിൽ എത്തുകയാണെങ്കിൽ, അത് നൂറ്റാണ്ടുകളോ അതിലധികമോ കാലം ഫലപ്രദമായി വേർതിരിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് അന്തരീക്ഷത്തിലെ കാർബൺ ചക്രത്തിൽ നിന്ന് നീക്കംചെയ്യുന്നു. അതിന്റെ ഏറ്റവും ശുഭാപ്തിവിശ്വാസത്തിൽ, ഈ പ്രക്രിയ മനുഷ്യന്റെ കാർബൺ ഉദ്വമനത്തിന്റെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗം ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്ന് സിദ്ധാന്തം സൂചിപ്പിച്ചു.
സിദ്ധാന്തം എവിടെ തകരുന്നു
പുതിയ ഗവേഷണം ഈ യുക്തിയുടെ ശൃംഖലയിലെ നിരവധി പ്രശ്നങ്ങൾ തിരിച്ചറിയുന്നു. ഒന്നാമതായി, ഉരുകുന്ന ഹിമാനികളിൽ നിന്ന് ഇരുമ്പ് പുറത്തുവിടുന്ന രൂപം വളരെ പ്രധാനമാണ്. എല്ലാ ഇരുമ്പും ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടണിന് ജൈവികമായി ലഭ്യമല്ല. ഹിമാനികളിൽ നിന്നുള്ള ഉരുകിയ വെള്ളത്തിലെ മിക്ക ഇരുമ്പും ധാതു രൂപങ്ങളിൽ ബന്ധിതമാണ്, അവ സൂക്ഷ്മാണുക്കൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല, ഇത് സൈദ്ധാന്തിക പ്രവചനങ്ങളേക്കാൾ ഫലപ്രദമായ വളപ്രയോഗത്തിന്റെ സ്വാധീനം കുറയ്ക്കുന്നു.
രണ്ടാമതായി, ഉരുകിയ വെള്ളത്തിന്റെ വ്യാപനത്തിന്റെ ഭൗതിക ചലനാത്മകത കേന്ദ്രീകൃത ഇരുമ്പ് വിതരണത്തിന് വിപരീതമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഹിമാനികളിൽ നിന്നുള്ള ഉരുകിയ വെള്ളം സമുദ്രോപരിതലത്തിൽ നേർത്ത പ്ലൂമുകളായി വ്യാപിക്കാൻ പ്രവണത കാണിക്കുന്നു, ഇത് വലിയ പൂക്കളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാൻ മതിയായ അളവിൽ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നതിന് പകരം ഇതിനകം പരിമിതമായ ജൈവികമായി ലഭ്യമുള്ള ഇരുമ്പിനെ വിശാലമായ പ്രദേശങ്ങളിൽ വിതരണം ചെയ്യുന്നു. ഇരുമ്പ് ഫൈറ്റോപ്ലാങ്ക്ടൺ സമൂഹങ്ങളിൽ എത്തുമ്പോഴേക്കും, ഗണ്യമായ വളർച്ചയെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്ന ഫലം ഉണ്ടാക്കാൻ സാന്ദ്രത വളരെ കുറവായിരിക്കാം.
മൂന്നാമതായി, ഒരുപക്ഷേ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായി, കാർബൺ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനെ നിരാകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന മത്സര പ്രക്രിയകൾ ഉണ്ട്. ചൂടുള്ള സമുദ്ര താപനില ജൈവവസ്തുക്കൾ ആഴത്തിലേക്ക് മുങ്ങുന്നതിന് മുമ്പ് വിഘടിക്കുന്ന നിരക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കും, ഇത് ആഗിരണം ചെയ്ത കാർബണിനെ ജലനിരപ്പിലേക്കും ഒടുവിൽ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്കും തിരികെ വിടുന്നു. ഹിമാനികളെ ഉരുകുന്ന അതേ താപനം മൂലമുണ്ടാകുന്ന സമുദ്രചലന പാറ്റേണുകളിലെ മാറ്റങ്ങൾ ജൈവ പമ്പിന്റെ കാര്യക്ഷമതയും കുറയ്ക്കും.
കാലാവസ്ഥാ മോഡലുകൾക്കുള്ള പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ
ഇരുമ്പ് വളപ്രയോഗ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ദുർബലമാകുന്നത് കാലാവസ്ഥാ മോഡലിംഗിന് നേരിട്ടുള്ള പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഉദ്വമന സാഹചര്യങ്ങളിൽ താപനം ഭാഗികമായി നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഒരു നെഗറ്റീവ് ഫീഡ്ബാക്കായി ഇരുമ്പ് വളപ്രയോഗത്തെ ചില പ്രവചനങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഈ ഫീഡ്ബാക്ക് അനുമാനിച്ചതിനേക്കാൾ ദുർബലമാണെങ്കിൽ - അല്ലെങ്കിൽ ഫലപ്രദമായി നിസ്സാരമാണെങ്കിൽ - ചില കാലാവസ്ഥാ പ്രവചനങ്ങൾ ഭാവിയിലെ താപനത്തിന്റെ നിരക്കും വ്യാപ്തിയും കുറച്ചുകാണിച്ചേക്കാം.
പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു സ്വാഭാവിക കാർബൺ സിങ്ക് പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും കുറഞ്ഞ ഫലപ്രാപ്തിയുള്ളതാണെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെടുന്നത് ഇത് ആദ്യമായിട്ടല്ല. വനത്തിലെ കാർബൺ ആഗിരണം പ്രാരംഭ എസ്റ്റിമേറ്റുകൾ സൂചിപ്പിച്ചതിനേക്കാൾ പരിമിതമാണെന്നും കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ സമുദ്രത്തിലെ അസിഡിഫിക്കേഷൻ ഉപരിതല ജലത്തിന് CO2 നേരിട്ട് ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള ശേഷി കുറയ്ക്കുന്നു. താപനത്തെ തടയാൻ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ട ഒരു സ്വാഭാവിക ബ്രേക്ക് പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും ദുർബലമാണെന്ന് ഓരോ തവണ കണ്ടെത്തുമ്പോഴും, ലക്ഷ്യ പരിധിക്കുള്ളിൽ താപനം നിലനിർത്തുന്നതിനുള്ള ശേഷിക്കുന്ന കാർബൺ ബജറ്റ് അതിനനുസരിച്ച് ചുരുങ്ങുന്നു.
വിശാലമായ ചിത്രം
ഇരുമ്പ് വളപ്രയോഗം സമുദ്രത്തിലെ കാർബൺ ഡൈനാമിക്സിൽ ഒരു പങ്കും വഹിക്കുന്നില്ല എന്നല്ല ഈ ഗവേഷണം അർത്ഥമാക്കുന്നത് - സ്വാഭാവിക ജൈവഭൗമ രാസചക്രങ്ങളിൽ ഇത് വ്യക്തമായി ചില പങ്കുവഹിക്കുന്നു. എന്നാൽ കാലാവസ്ഥാപരമായ ഒരു നേട്ടം നൽകാൻ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ ഹിമാനികളുടെ ഉരുകലിനെ ആശ്രയിക്കുന്നത് തെറ്റിദ്ധാരണയാണെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഹിമാനികളുടെ നഷ്ടത്തിന്റെ മൊത്തം ഫലം അമിതമായി നെഗറ്റീവ് ആണ്: സമുദ്രനിരപ്പ് ഉയരുന്നത്, തടസ്സപ്പെട്ട സമുദ്രചലനം, ധ്രുവീയ ജലത്തിന്റെ ശുദ്ധജല ലഘൂകരണം, കൂടുതൽ താപനം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന മഞ്ഞുമലയുടെ ആൽബെഡോ നഷ്ടം.
നയരൂപകർത്താക്കൾക്കും പൊതുജനങ്ങൾക്കും, ഈ കണ്ടെത്തൽ ഗൗരവമുള്ളതാണ്. കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന്റെ ആഘാതം ലഘൂകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന സ്വാഭാവിക ഫീഡ്ബാക്ക് സംവിധാനങ്ങൾ പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും കുറഞ്ഞ ശക്തിയുള്ളതാണെന്ന് തോന്നുന്നു. ഹരിതഗൃഹ വാതക ഉദ്വമനം കുറയ്ക്കാനുള്ള ഉത്തരവാദിത്തം മനുഷ്യന്റെ കൈകളിൽ തന്നെയാണ്, ചില മോഡലുകൾ സൂചിപ്പിച്ചതിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ സ്വാഭാവിക സുരക്ഷാ വലകളാണുള്ളത്. ദക്ഷിണ സമുദ്രം, അതിന്റെ വിശാലത ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, നമ്മുടെ പേരിൽ അന്തരീക്ഷം വൃത്തിയാക്കാൻ കണക്കാക്കാനാവില്ല.
ഈ ലേഖനം Phys.org-ന്റെ റിപ്പോർട്ടിംഗിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. യഥാർത്ഥ ലേഖനം വായിക്കുക.
